深基坑降水井施工技術要點及常見問題分析

1.降水目的及方法

為(wei) 保證車站深基坑開挖施工以及深基坑開挖時基底幹燥，在土石方開挖期間利用降水井對深基坑進行降水作業(ye) 。基坑開挖前二十天須進行坑內(nei) 疏幹降水，以提高土體(ti) 的抗剪強度。原則上在深基坑內(nei) 布置兩(liang) 排縱向降水井，為(wei) 避開結構底板梁位置，進行左右交叉布置。

2.施工降水方案概況

施工降水采用深井管井降水，井孔為(wei) 鋼絲(si) 繩磨盤鑽成孔，管井深以場地標高為(wei) 準，管井外露地麵50cm。

（1）管井為(wei) 鋼管井管，孔內(nei) 填1至5mm綠豆砂。抽水井周圍必須充填有一定級配和磨圓度較好的中粗石英砂或綠豆砂。嚴(yan) 格控製填濾料的規格，保證水井出清水，防止水井淤塞和坑外掏空。

（2）鑽進時盡量采用清水和稀泥漿，保證水井的出水量。成井後應立即進行冼井，可用空壓機自下而上冼至水清、井底不存在泥砂為(wei) 止，冼井後安裝水泵並進行單井試抽，並做好工作壓力、水位、抽水量的記錄。

（3）水泵每口井應選用不少於(yu) 兩(liang) 台水泵，水泵應置於(yu) 設計深度，水泵吸水口應始終保持在動水位以下。

（4）降水單位在深基坑開挖期間應每天測報抽水量及坑內(nei) 地下水位。每日觀測水位的變化。

（5）管井位置應避開工程樁、柱、地梁、牆及小型承台等，如相矛盾，經設計人員同意後作適當移位。

3.其他降排水施工措施

車站主體(ti) 冠梁上擋土牆高出地麵20cm，防止地表水流入深基坑。深基坑土方開挖過程中，當由於(yu) 下雨等原因造成深基坑表麵積水時，加大降水力度，並在深基坑內(nei) 采用挖排水溝、集水井的方法積水，然後用水泵將水抽出。

4.工藝流程

降水井工藝流程：定位探管、鑽機對中、成孔、井管安裝、填充濾料、洗井、試抽、正式抽降水、水位及含砂量觀測、停泵拔管

5.常見的質量通病和防治方法

5.1深基坑地下水降不下去

現象：深井泵（或深井潛水泵）的排水能力有餘(yu) ，但井的實際出水量很小。

原因分析：井深、井徑和垂直度不符合要求，井內(nei) 沉澱物過多，井孔淤塞。洗井質量不良，砂濾層含泥量過高，孔壁泥皮在洗井過程中尚未破壞掉，孔壁附近土層在鑽孔時遺留下來的泥漿沒有除淨，使地下水向井內(nei) 滲透的通道不暢，嚴(yan) 重影響單井集水能力。濾管的位置、標高以及濾網和砂濾料規格未按照土層實際情況選用。水文地質資料與(yu) 實際情況不符，井管濾管實際埋沒位置不在透水性能較好的含水層中。

預防措施：

（1）鑽孔應大於(yu) 井管直徑300至500mm，井深應比所需降水深度深3至6m；井管垂直放在井孔當中，四周均勻填濾料，用鐵鍬下料。濾料填至井口下1m，然後用不含砂的粘土封口至井口麵。

（2）洗井。在清理孔內(nei) 泥漿後，用泥漿泵衝(chong) 清水與(yu) 拉活塞相結合洗井，借以破壞深井孔壁泥皮，並把附近土層內(nei) 遺留下來的泥漿吸出。然後立即單井試抽，使附近土層內(nei) 未吸淨的泥漿依靠地下水不斷向井內(nei) 流動而清洗出來，至地下水滲流暢通。抽出的地下水應排放到深井抽水影響範圍以外。

（3）在鑽孔過程中，應對每一個(ge) 井孔取樣，核對原有水文地質資料。在下井管前，應複測井孔實際深度。結合設計要求和實際水文地質情況配井管和濾管，並按照沉放先後順序把各段井管、濾管和沉澱管依次編號，堆放在井口附近，避免錯放或漏放濾管。

（4）在井孔內(nei) 安裝或調換水泵前，應測量井孔的實際深度和井底沉澱物的厚度。如果井深不足或沉澱物過厚，需對井孔進行衝(chong) 洗，排除沉渣。

5.2深基坑地下水位降深不足或降水速度慢

現象：觀測孔水位未降低到設計要求；在預定時間內(nei) 達不到預定降水深度；深基坑內(nei) 湧水、冒砂，施工困難。

原因分析：深基坑局部地段的深井量不足。深井泵（或深井潛水泵）型號選用不當，深井排水能力低。因土質等原因，深並排水能力未充分發揮。水文地質資料不確切，深基坑實際湧水量超過計算湧水量。

預防措施：

（1）先按照實際水文地質資料計算降水範圍總湧水量、深井單位進水能力、抽水時所需過濾部分總長度、點井根數、間距及單井出水量。複核深井過濾部分長度、深井進出水量及特定點降深要求，以達到滿足要求為(wei) 止。深井的井距一般15至20m，滲透係數小，間距宜小些；滲透係數大的，間距可大些。在深基坑轉角處、地下水流的上遊、臨(lin) 近江河等的地下水源補給一側(ce) 的湧水量較大，應加密深井間距。

（2）選擇深井泵（或深井潛水泵）時應考慮到滿足不同降水階段的湧水量和降深要求。一般在降水初期因地下水位高，泵的出水量大；但在降水後期因地下降深增大，泵的出水量就會(hui) 相應變小。

（3）改善和提高單並排水能力，可根據含水層條件設置必要長度的濾水管，增大濾層厚度。對滲透係數小的土層，單靠深井泵抽水難以達到預期的降水目標，可采用另加真空泵組成真空深井進行降水；真空泵不斷抽氣，使井孔周圍的土體(ti) 形成一定的真空度，地下水則能較快的進入井管內(nei) ，從(cong) 而加快了降水速度。

（4）深基坑降水深度大於(yu) 8m時，可根據分層挖土的情況采用二道以上濾管分層取水。一般深井濾水管設在底部，抽水先抽濾管部位的下層水，上層水由水的重力作用通過土體(ti) 的空隙往下慢慢滲透，從(cong) 而降低地下水位，減少土體(ti) 的含水率；這樣土層越厚，降水需要的時間越長。采用多道濾管則可縮短降水時間，但要注意每道濾管挖土暴露後要立即用毛氈或其他材料將其封閉，防止影響抽水效果。

6.降水井質量保證措施

（1）成孔時精心施工，杜絕塌孔事故發生，防止因塌孔而危及周圍建築物安全；成孔保證孔徑上下一致，圓順垂直，防止井孔縮徑、傾(qing) 斜。

（2）各節井管焊接時上下管應對準，保證上下同心、焊接嚴(yan) 密，不透水、不漏氣；降水設備的管道、部件和附件等，在組裝前必須經過檢查和清洗，濾管在運輸、裝卸和堆放時應防止損壞濾網。

（3）抽水前統一測一次各井靜止水位，抽水開始後，水位未達到設計降水深度以前，每天觀測三次水位（根據觀測數據繪製水位降深值S與(yu) 時間t過程曲線圖分析水位下降趨勢，預計降水深度要求所需時間）。達到以後每天觀測一次，做好記錄進行分析，確定抽水量及強度。

（4）控製單井出水量及抽水強度，減少降水影響範圍。

（5）根據水位、水量觀測記錄，查明降水過程中的不正常狀況及其產(chan) 生的原因，及時提出調整補充措施，確保達到要求的降水深度。

（6）抽水設備定期保養(yang) ，降水期間不得隨意停抽；降水井點係統設雙電源供電，除采用市政電力外，配備發電機組，市政停電時采用發電機組供電。

（7）注意保護井口，防止雜物掉入井內(nei) ，經常檢查排水溝沉澱池，嚴(yan) 禁滲漏。

（8）更換水泵時測量井深，掌握水泵安裝的合理深度，防止埋泵。

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地熱管理係統（geothermal management system）是為(wei) 實現地熱資源的可持續開發而建立的管理係統。

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